渭北苹果园土壤钙素退化状态

【目的】针对渭北苹果主产区出现的随植果年限增加,果树过早衰老,苹果的苦痘病、水心病、痘斑病等生理性病害频繁发生的问题,对该区苹果园土壤钙素退化部位、退化趋势及退化程度等进行了研究,以期查明制约苹果品质和果业可持续发展的因素,为果园土壤科学管理提供依据。【方法】在渭北黄土塬区分别选取＜10 a、10-20 a、＞20 a 3个园龄的苹果园各4个,并以土壤条件相同的农田作对照,在树冠层投影范围内距树干2/3处逐层采集剖面0-100 cm土壤样品,研究不同园龄果园土壤碳酸钙、交换性钙、水溶性钙含量及其贮量变化情况。【结果】3个不同园龄苹果园土壤碳酸钙在0-100 cm土层的总贮量随植果园龄的增加而降低,0-50 cm土层碳酸钙含量及贮量随园龄增加显著减少,50-100 cm则随园龄增大呈现逐渐增加趋势。10 a以上果园0-50 cm土层的碳酸钙总贮量显著低于农田。各果园土壤交换性钙在0-100 cm土层的总贮量随植果园龄的增加呈减少趋势,0-40和60-100 cm土层土壤交换性钙含量及贮量也随园龄的增加而减少,而40-60 cm土层则随园龄的增加而稍有增加。与农田相比,果园土壤的交换性钙均有所增加。各果园0-50 cm土层水溶性钙含量及其贮量都高于50-100 cm土层,10 a以上果园10-30 cm土层的水溶性钙含量最高。与农田土壤相比,3个园龄果园土壤水溶性钙含量都有所增加。【结论】即使在富含石灰质的渭北黄土旱地,因长期植果明显加速了土壤钙素退化。随园龄增大果园土壤钙素库容及有效钙供给减小,已成为该地区土壤化学性质隐性退化的特征之一。在重视果园大量养分管理的同时,警示关注包括钙素在内的中微量养分的演化趋势。     

长期施肥对褐土有效铜、有效锌时空分布特征的影响

通过对长期试验1992年基础土样以及1996,2001,2006,2011,2016年各施肥处理的0～40 cm土样和2018年0～100 cm土样有效Cu、有效Zn含量的分析测定,研究长期施肥对褐土土壤有效Cu、有效Zn含量时空分布特征的影响。结果表明,与1992年基础土样相比,2018年不施肥及氮磷化肥配施处理0～20 cm土层有效Cu含量有所降低,有机无机肥配施及单施高量有机肥处理随着有机肥施入量的增加0～20 cm土层有效Cu含量由降低转变为升高;与不施肥处理相比,氮磷化肥配施对0～20 cm土壤有效Cu含量影响较小,有机无机肥配施及单施高量有机肥可提高0～20 cm土壤有效Cu含量;与1992年基础土样相比,2018年不施肥及氮磷化肥配施处理0～20 cm土层有效Zn含量变化幅度较小,有机无机肥配施及单施高量有机肥处理0～20 cm土层有效Zn含量均有较大幅度提升;氮磷化肥配施处理0～20 cm土层有效Zn含量与不施肥处理相比差异性较小,有机无机肥配施及单施高量有机肥可提高0～20 cm土层有效Zn含量。在2018年0～100 cm土层剖面上,长期施肥对0～60 cm土层有效Cu含量影响较大,对60～100 cm土层影响不明显;氮磷化肥配施有效Cu含量的剖面分布规律与不施肥处理相似;有机无机肥配施及单施高量有机肥处理有效Cu含量在0～60 cm土层有较大幅度提升。在2018年0～100 cm土层剖面上,长期施肥对0～20 cm土层有效Zn含量影响较大,对20～100 cm深层土壤影响较小;与不施肥处理相比,氮磷化肥配施0～20 cm有效Zn含量有降低的趋势;有机无机肥配施及单施高量有机肥处理0～20 cm土层有效Zn含量上升幅度较大,且随着有机肥施入量的增加显著增加。     

长期施肥下黑土碳氮和土壤pH的空间变化

试验研究了长期不同施肥下剖面(0~100 cm)土壤有机碳、全氮、硝态氮、微生物碳氮以及土壤pH的空间变化。结果表明:与单施化肥相比,长期有机肥和化肥配施显著提高了0~20 cm表层土壤有机碳、全氮、硝态氮和微生物碳氮含量,并且土壤有机碳和微生物碳氮的增加主要集中在0~40 cm土层。在0~20 cm和20~40 cm土层,等氮量有机无机肥配施(M1NPK和SNPK)处理土壤有机碳含量显著高于化肥NPK处理(P0.05),同时二处理土壤全氮含量没有由于化肥氮施用量减少而下降。与不施肥ck相比,单施化肥显著降低了土壤微生物量碳氮含量。在40 cm土层以下,与NPK处理相比,M2NPK、NP和N处理硝态氮累积量明显增加,而M1NPK和SNPK处理硝态氮累积量明显减少。长期不同施肥对土壤酸化的影响主要集中在0~40 cm土层,单施化肥处理土壤pH显著低于不施肥(ck)和有机无机肥配施处理(P0.05),其中2012年秸秆还田(SNPK)处理0~20 cm土壤pH比NPK处理高2.17。表明有机无机肥配施不仅能提高和维持土壤碳氮水平,还能防止土壤酸化的发生,尤其施用有机肥氮替代部分化肥氮的有机无机肥配施模式是东北黑土区最有效的施肥措施之一。     

生物炭及有机肥对苹果园土壤有机碳组分及果树生长的影响

为研究生物炭与有机肥配施对渭北旱地苹果园土壤有机碳各组分及苹果树生长、产量的影响。试验设对照(CK)、单施生物炭(B)、单施有机肥(OF)和生物炭与有机肥配施(B+OF)4个处理。通过3a野外果园定位施肥试验,分层采集0~100cm土层的土样,研究不同处理下土壤有机碳组分的变化。结果表明:单施生物炭或生物炭与有机肥配施均可显著增加0~40cm土壤总有机碳(TOC)、颗粒有机碳(POC)、轻质有机碳(LFOC)、微生物量碳(MBC)、易氧化有机碳(ROC)和可溶性有机碳(DOC)质量分数。在0~20cm表层土壤中,与CK相比,B、B+OF处理ROC质量分数分别增加35%和58%。B+OF、B及OF处理0~20cm土层中,土壤颗粒POC质量分数分别较CK增加0.44、0.24和0.138g·kg~(-1)。B+OF、B及OF处理耕层土壤TOC质量分数分别较CK提高60.1%、38%和6.5%。土壤pH由7.49(CK)增至7.89(B)和7.79(B+OF)。各处理的株高、茎粗和1a生枝条长度均显著高于CK,B+OF、B及OF处理的株高分别较CK提高26.4%、19.4%和15.7%,主干直径分别比CK增大49.5%、12.9%和5%。施肥处理均有利于苹果树成花,其中生物炭与有机肥配施处理的成花量最高。与CK相比,B+OF、OF和B处理的单株产量分别提高43.3%、33.6%和20.4%。生物炭和有机肥显著提高土壤有机碳各组分的质量分数,有助于苹果植株生长及产量提高,其中黄土高原地区苹果园生物炭与有机肥混施效果更好。     

不同种植年限对渭北地区果园土壤理化性质的影响

为了探究种植年限对果园土壤理化性质的影响,本研究以洛川县不同园龄苹果园为研究对象,采集0～10、10～20、20～30、30～40、40～60、60～80、80～100 cm土层样品,研究了不同种植年限对不同土层果园土壤紧实度、容重、pH、有机质和碳酸钙等土壤主要理化性质的影响。结果表明,果园土壤紧实度和容重整体随土层深度增加而增加,20 cm以下土层紧实度和容重均超过了限制根系生长的标准,黏粒在剖面上发生向下移动的趋势。果园土壤pH和HCO~-_3含量随土层深度增加呈现先增加后下降的变化趋势,土壤有机质含量在0～20 cm显著高于20 cm以下土层,而CaCO_3在30 cm以下土层含量偏高。随着种植年限增加,大于20 a以上果园紧实度和容重增加,造成黏粒在土壤深层(40～60 cm)的淋溶淀积,土壤pH、CaCO_3和HCO~-_3均呈现增—减—增的变化趋势。果园土壤发生了深层紧实化、CaCO_3退化现象以及酸化趋势。     

长期施肥管理对土娄土全碳和易氧化有机碳的影响

采用不施肥(CK),秸秆和化肥配施(SNPK),低量有机肥和化肥配施(M1NPK),高量有机肥和化肥配施(M2NPK)以及单施化肥N、NP、NPK、NK、PK 9个施肥处理,休闲(Fallow)和撂荒(Setaside)2种土壤管理方式,研究冬小麦-夏玉米轮作系统长期施肥以及土壤管理方式对土壤全碳(TOC)和易氧化有机碳(ROOC)含量动态变化的影响。结果表明,与对照相比,各施肥处理的TOC和ROOC含量均有不同程度提高。土壤TOC含量均值变化为处理M2NPK>M1NPK>SNPK>Setaside>NPK>NP>N>PK>NK>CK>Fallow,土壤ROOC含量均值变化为处理M2NPK>M1NPK>SNPK>Setaside>NPK>N>NP>PK>NK>CK>Fallow。土壤TOC和ROOC含量的变化均为处理MNPK>SNPK>Setaside>NPK>偏施化肥>CK>Fallow。土壤剖面TOC和ROOC含量均随土层深度的增加而减少。NPK处理较CK显著增加0~10 cm土层TOC含量,却明显降低30~60 cm土层TOC含量;SNPK处理显著增加0~20cm土层TOC含量;M2NPK处理显著提高0...     

常量元素在国红苹果园土壤中的动态变化研究

研究了国红苹果园中幼龄树和成龄树不同土层的土壤中常量元素的动态变化规律,结果表明:在整个生长周期内,幼龄和成龄国红苹果园土壤的磷元素含量均呈缓慢下降趋势;钾、钙、镁元素含量在0~20 cm和20~40 cm土层的变化较平稳,40~60 cm土层波动性较大;氮元素整体上均呈波浪式起伏的变化规律。典型性相关分析表明,0~20 cm和20~40 cm土层的幼龄和成龄果园土壤磷元素之间呈显著性正相关,其他4种元素之间无相关性。     

绿肥粉垄耦合对稻田耕层土壤团粒结构特征的影响

[目的]研究稻田生态系统耕层优化对双季稻田耕层土壤团粒结构特征的影响,为探明和评估绿肥粉垄耦合土壤物理结构特征及稻田土壤逆境调控提供理论依据.[方法]2017—2018年在广西农业科学院试验田(南宁)开展为期4个稻季的定位试验,早稻采用粉垄耕作(F)和常规耕作(C)2种方式,以不施肥(N)为对照,设置常规施用化肥(N0)、同等肥力条件下单倍绿肥配施化肥(N1)和双倍绿肥配施化肥(N2),共设8个处理(CN、CN0、CN1、CN2、FN、FN0、FN1、FN2),晚稻实行常规施用化肥免耕.采用粒度分析仪测定0~15、15~30和30~45 cm耕层黏粒、粉粒、砂粒的土壤粒径含量;采用湿筛法测定0~15 cm层土壤水稳性团聚体含量,计算土壤水稳性团聚体凝聚力的关键指标,即平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD);采用电子显微镜扫描团聚体超微观形态结构;采用土壤紧实度仪测定不同耕层土壤紧实度.[结果]FN1处理提高了0~15和30~45 cm土壤黏粒含量,其中早稻分别增加0.75%和2.10%,晚稻分别增加0.67%和0.09%;FN2提高了除晚稻30~45 cm以外的其他耕层土壤粉粒含量.绿肥粉垄耦合能提高稻田土壤团聚体的凝聚效果.同一季稻田粉垄耕作土壤MWD和GWD均低于常规耕作,其中早稻和晚稻粉垄耕作土壤MWD较常规耕作分别降低0.19~0.96和0.47~0.72 mm,GMD较常规耕作分别降低0.36~1.52和0.79~1.15 mm.绿肥用量的增加有效提高了土壤MWD和GMD,其中FN1和FN2早稻处理下分别提高0.75和1.06 mm,晚稻分别提高0.21和0.31 mm.FN1处理提高土壤持水性和通气性,有效促进了土壤团聚体的形成.粉垄耕作下土壤微观结构呈孔隙多而偏小,空洞少而偏大的特征.晚稻FN1处理的土壤微团聚体和大团聚体含量最高,分别占8.60%和29.09%,免耕晚稻的土壤微团聚体和大团聚体含量较粉垄早稻有所提升,FN1处理增加了3.88%和1.34%,FN2处理增加了12.04%和9.01%.粉垄耕作下早、晚稻不同土层土壤紧实度均低于常规耕作,免耕晚稻的土壤紧实度高于免耕早稻.与常规耕作相比,FN1早稻土壤紧实度从土层自上而下分别降低8.90、22.73和55.15 kPa,晚稻分别降低1.20、28.84和53.93 kPa,FN2早稻分别降低5.80、25.37和66.00 kPa,晚稻分别降低6.80、36.97和50.33 kPa.[结论]绿肥还田对粉垄耕作稻田土壤微形态结构特征产生重要影响,绿肥粉垄耦合有助于集约化水稻抗逆栽培、实现减肥增效.     

陕西渭北苹果园土壤矿质氮累积与分布状况研究

对陕西渭北8县87个苹果园不同土壤剖面中的硝态氮和铵态氮含量进行了分析测定。结果表明,不同产区果园0~120 cm剖面土壤中,铵态氮含量为4.67±1.37 mg.kg-1,且变化幅度较小;硝态氮含量为22.86±24.98 mg.kg-1,各果园土壤变化幅度较大,含量在0.33~119.8 mg.kg-1之间,且随着土层的加深,硝态氮含量呈逐渐增大的趋势,大部分在40~60cm土层出现累积高峰,之后随土层加深累积量大部分逐渐下降。由于过量施肥,测试苹果园土壤0~120 cm累积了大量的硝态氮。     

渭北旱塬不同树龄果园土壤营养状况演化趋势

[目的]为了探明果园土壤质量的演化趋势,探讨果树可持续生产的理论基础。[方法]对渭北旱塬不同树龄果园土壤有机质、有效氮、速效磷以及钙的剖面分布特征和变异状况进行了研究分析。[结果]研究得出,果园土壤深层有机质含量显著降低,8~15龄果树的果园土壤有机质随生长年限的增加而减少;不同园龄土壤在40 cm以上土层有效氮和速效磷含量尽管有所增加,但氮和磷的供给能力仍在中下等水平;即使在富钙的石灰性土壤果园里,其土壤上层交换性钙含量变化幅度不大,而60 cm以下土壤交换性钙明显递减,土壤剖面有酸化趋势。[结论]渭北地区果园养分管理的关键问题在于施肥深度欠佳,旱塬地区土壤墒情欠缺的情况下,必须适度深施肥料,才能充分发挥肥效。     

渭北旱原红富士苹果园不同水分条件有机肥施用模式研究

于1999～2002年对渭北旱原红富士苹果园不同水分条件有机肥施用模式进行了研究.结果表明,在不灌水条件下,以化肥+秸秆堆肥处理和化肥+羊粪处理最佳,产量分别为38 500kg/hm2和38 050 kg/hm2,分别比对照增产32.1和30.5.灌水条件下,以化肥+绿肥处理和化肥+鸡粪处理最佳,产量分别为44825 kg/hm2和44 450 kg/hm2,分别比对照增产24.3和23.3;并综合分析了不同水分条件不同有机肥对红富士苹果产量、生长状况、外观和内在品质的影响.在此基础上,提出了渭北旱地果园     

种植不同牧草对渭北苹果园土壤肥力的影响

对渭北苹果生草园和清耕园土壤理化分析结果表明,生草平均降低0～40 cm土壤容重6.5,增加田间持水量7.19,显著地增加o～20 cm土壤有机质,禾本科牧草每年增加0.1,豆科牧草增加0.15.同时,生草降低了0～40 cm土层全N、全P、全K含量,牧草、苹果在该土层存在养分竞争,应在生产中加强对牧草的施肥管理,但生草能提高该土层水解N、速效P、速效K的含量,有利于苹果对营养元素的吸收,且禾本科牧草活化有机P的能力强于豆科,而豆科牧草提高水解N强于禾本科.在渭北苹果园生草中开展不同种类牧草混作和轮作有利     

旱塬区果园土壤养分与施肥状况及对策

以渭北旱塬永寿县苹果园土壤和养分管理为研究对象，采用调查法、实验法、比较分析法，对研究区果园施肥问题、土壤肥力现状进行深入研究，结果表明：研究区果农施肥观念落后、施肥带有一定的盲目性和随意性，重化肥轻有机肥，肥料结构不合理、忽视养分配比，农户间施肥量、施肥方法、施肥时期、施肥水平差异较大。通过对36个果园土壤养分测定结果显示，土壤平均有机质13.1 g·kg^-1、碱解氮83.9 mg·kg^-1、速效磷16.7 { mg·kg^-1 }，速效钾136.4 mg·kg^-1，pH 8.13。土壤总体养分表现为“低有机质、低氮、中磷、较高钾、低微、弱碱”总体上土壤肥力质量较差。建议增强科学施肥意识、增施有机肥，用有机肥替代部分化肥，注意“增氮、稳磷，控钾、补微”，协调养分供应，做到测土精准施肥、适期施肥、改进施肥方法、加强土壤管理，为优质果园土壤培肥、科学施肥提供理论和实践依据。     

苹果园化肥投入及土壤养分状况研究

[目的]获得苹果园化肥投入和土壤碱解氮、速效磷和速效钾的含量状况。[方法]对25个农户苹果园化肥投入进行调查,采集土壤样品进行测定分析。[结果]氮磷钾养分平均投入量为839.6、520.4、899.7 kg/hm2,氮磷钾养分的投入比为1.00∶0.62∶1.07。0~60 cm土壤碱解氮、速效磷、速效钾平均含量分别为53.49、70.73、180.10 mg/kg,土壤中碱解氮、速效磷、速效钾的比例为1.00∶1.32∶3.37。[结论]苹果园化肥投入总体水平比较高。土壤碱解氮的含量总体偏低,土壤速效磷的含量偏高,土壤速效钾的含量较高。     

不同覆盖方式对渭北旱作苹果园土壤贮水的影响

【目的】揭示不同覆盖方式对渭北旱作苹果园土壤贮水的影响,为该区域改进果园土壤水分管理措施提供理论依据。【方法】通过田间小区定位观测,对比分析秸秆覆盖、地膜覆盖、生草覆盖及裸地处理果园土壤孔隙度、土壤贮水库容及土壤贮水量等性状。【结果】秸秆覆盖明显提高了土壤孔隙度、土壤贮水库容及贮水量。覆盖3年后,各处理0—60cm土层平均土壤孔隙度大小为秸秆覆盖生草覆盖裸地地膜覆盖,地膜覆盖降低了土壤孔隙度;在0—60cm土层,秸秆覆盖处理土壤饱和贮水量、吸持贮水量及滞留贮水量分别较裸地及地膜覆盖高2.18、0.84、1.34mm及2.52、1.15、1.36mm,生草处理土壤饱和贮水量、吸持贮水量及滞留贮水量分别较裸地及地膜覆盖高2.01、0.69、1.34mm及2.32、1.00、1.34mm;秸秆覆盖明显提高了5月份、10月份1m土层内土壤贮水量,5月份秸秆覆盖处理1m土层内土壤贮水量较裸地高48.85mm,10月份高47.36mm,生草处理在5月份土壤贮水量最低,较裸地低31.71mm,而在10月份与裸地贮水量相当。【结论】在渭北旱作苹果园采用秸秆覆盖能起到较好的土壤保蓄水作用,土壤贮水量增加明显。     

渭北黄土高原旱地果园生草对土壤物理性质的影响

 【目的】研究旱地果园生草土壤物理性状的变化特征。【方法】在黄土高原旱地苹果园生草区及清耕区设立标准地,在60 cm土层内分层取样,测定土壤容重、孔隙度、水稳性团聚体的含量等土壤物理性状,分析果园生草土壤物理性质的变化特征。【结果】生草降低土壤容重,增加孔隙度,提高水稳性团聚体含量,其影响主要集中在0～40 cm土层;生草种类不同,对果园土壤物理性状影响存在差异,种植白三叶效果更佳;随着生草年限的增加,果园土壤物理性状愈趋改善,土壤的入渗性能和持水能力得到较大幅度的提高。【结论】长期生草有利于果园土壤物理性状的持续改善。     

渭北优质苹果种植区土壤养分调查与评价

在延安、铜川、渭南、咸阳和宝鸡5个地区,选择树龄9~15 a的优质果园采集0~40 cm土壤作为样品,分析土壤中的有机质、全N、全P、碱解N及速效P、速效K和有效Fe、Mn、Cu、Zn的含量。结果表明:不同地区之间果园土壤养分含量差异较大,延安地区果园土壤全氮含量属于缺乏水平,有机质、碱解N、有效Fe、Mn、Zn含量都处在适宜范围的底线水平,铜川地区有效Mn含量处在适宜范围的底线水平;渭南和咸阳地区有效Fe和有效Mn含量都处在适宜范围的底线水平;宝鸡地区各养分指标含量都在适宜及以上水平。今后这些地区的果园在管理和施肥方面除了补充各自所缺的元素,还应考虑增加土壤有机质的含量,有机无机肥配合施用,并适当增加微肥的喷施量。     

坑施肥水对延安苹果园土壤的改良效果

[目的]研究坑施肥水技术对陕北丘陵区苹果园土壤理化状况的改良效果。[方法]设坑施肥、常规穴施、常规条施3种施肥模式,通过比较3种施肥模式对苹果园土壤保蓄供给水平及土壤理化性质,研究坑施肥水技术对延安苹果园土壤改良的效果。[结果]3种施肥模式的肥水效果从高到低依次为坑施肥、常规穴施、常规条施;3种施肥模式的理化性质均以坑施肥模式最好,常规条施模式最差。[结论]坑施肥水对干旱少雨的丘陵区果园的集水效果和施肥效果较好,值得推广应用。